АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
2. АНАЛИЗ ОТЕЧЕСТВЕННОГО И ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА ПО
СОЗДАНИЮ КРЫТЫХ ЛЕДОВЫХ СООРУЖЕНИЙ 8
2.1 Анализ существующих проектов 19
2.2 Выводы по результатам анализа 32
3. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ 33
3.1 Характеристика объекта 33
3.2 Расчетные параметры наружного воздуха 33
3.3 Расчетные параметры наружного воздуха 34
3.4 Описание существующей системы вентиляции 35
3.5 Основные проблемы на объекте 36
4. Анализ существующих проектных решений по вентиляции объекта
исследования 39
4.1. Описание проектных тепловых характеристик объекта 39
4.2 Определение поступлений тепла в помещение ледового катка 40
4.3 Проверочный расчет мощности холодильной машины 43
4.4 Анализ режимов работы систем вентиляции воздуха 43
4.4.1 Нормативные требования и рекомендации 43
4.4.2 Проверочный расчет СКВ в режиме соревнований 46
4.4.3 Проверочный расчет СКВ в режиме массового катания 48
4.4.4 Проверочный расчет СКВ в режиме тренировки спортсменов 48
4.5 РАСЧЕТ ПОСТУПАЮЩЕЙ ВЛАГИ В ПОМЕЩЕНИЕ КАТКА 49
4.5.1 сравнительный анализ методов осушения 49
4.5.2 Расчет влагосъема 53
4.6. Описание схемных решений и аэродинамический расчет системы вентиляции 57
4.6.1 Описание схемных решений систем вентиляции здания 57
4.6.2 аэродинамический расчет воздуховодов 57
5. МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ
ВЕНТИЛЯЦИИ 60
5.1 Построение модели 60
5.2 Результаты построения моделей распределения скоростей и температур
воздушных потоков 62
5.3 Выводы 66
6. ОПИСАНИЕ НОВЫХ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПО СИСТЕМЕ
ВЕНТИЛЯЦИИ КАТКА И РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ИХ ВНЕДРЕНИЮ 68
6.1 Конструктивные решения системы вентиляции для ПВ1 68
6.2 Конструктивные решения системы вентиляции для ПВ2 69
6.3. Подбор сопловых воздухораспределителей 70
7. МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ ПОСЛЕ
РЕКОНСТРУКЦИИ 73
7.1 Построение модели 73
7.2 Результаты построения новой модели распределения скоростей и
температур потоков 73
7.3 Выводы 78
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 79
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 80
Актуальность работы
В настоящее время, идет интенсивное строительство объектов социально-оздоровительного назначения. К современным сооружения массового пребывания людей и физкультурно - оздоровительных центров предъявляются достаточно высокие требования по их архитектурно - эстетическим решениям, интерьера, применяемому оборудованию и уровню комфорта микроклимата.
При строительстве крытых ледовых сооружений, наряду с названными выше предъявляются также специфические требования к микроклимату. Это - отсутствие тумана у поверхности ледового покрытия и максимальное снижение выпадения конденсата из воздуха на поверхность льда. Это достигается путем поддержания температуры воздуха в рабочей зоне в интервале 8-10 °С при тренировках и соревнованиях и до 15 °С при массовом катании на коньках. Однако, на практике, стандартные методики проектирования систем вентиляции и кондиционирования воздуха достаточно часто не позволяют полностью исключить выпадение конденсата на строительных конструкциях и образование тумана в крытых катках.
Поскольку в нашей стране 3Э-моделирование не является популярной работой у проектировщиков, то моделирование воздушных потоков при проек¬тировании крытых ледовых арен осуществляется только при строительстве масштабных олимпийских объектов. Поэтому данный проект будет обладать научной новизной и важностью практических исследований.
Цель
Целью работы является разработка мероприятий обеспечивающих наилучшее состояние ледового покрытия и оптимальные параметры микроклимата в различных зонах крытого катка «Южный Урал», с использованием возможностей цифрового моделирования процессов.
Задачи исследования
1) Изучение и анализ отечественного и зарубежного опыта по созданию крытых ледовых сооружений
2) Изучение объекта исследования и анализ существующих проектных решений по вентиляции.
3) Построение цифровой 3-D модели ледового корта по чертежам.
4) Моделирование и визуализация движения воздушных тепловых потоков внутри крытого катка;
5) Принятие новых проектных решений и рекомендаций по их внедрению на основе построенной цифровой модели потоков;
6) Проверка эффективности принятых решений с помощью новой цифровой модели потоков.
В ходе работы над проектом вентиляции и кондиционирования крытого ледового катка решались вопросы о соблюдении санитарно-гигиенических, экономических, архитектурно-строительных и эксплуатационных требований.
В основной части проекта выполнены следующие расчёты: поступление тепла и влаги в помещение ледового катка, проверочный расчет мощности холодильной машины, расчет требуемого воздухообмена для ледового катка при трех режимах его эксплуатации, расчет воздухораспределения, аэродинамический расчет. Произведён подбор воздухораспределителей для соответствующих систем. Написаны рекомендации для реконструкции.
В связи с значимым влиянием влажности наружного воздуха, а так же большими холодопоступлениями от льда был смоделирован и проанализирован процесс движения воздушных при истечении из воздухораспределителей и во время распространения по объему помещения. Моделирование выполнялось в программе SolidWorks. Моделирование производилось для двух случаев: текущее состояние воздухообмена и состояние воздухообмена после принятых инженерных решений.
Благодаря произведённым расчётам, данный проект отвечает всем нормативным требованиям и может быть использован для реконструкции систем вентиляции и кондиционирования в ледовом дворце.
